Eine der einzigartigen Eigenschaften von Wasser besteht darin, dass es bei Oberflächentemperaturen der Erde in drei verschiedenen Zuständen vorkommt: gasförmig, flüssig und fest. Außerdem ist seine spezifische Wärmekapazität viel höher als die anderer Stoffe.
Mit 1 Kalorie pro Gramm Grad Celsius ist seine Wärmekapazität fünfmal höher als die von Aluminium.
Aufgrund der Wasserstoffbrückenbindungen im H2O-Molekül hat Wasser einen hohen Siedepunkt, wodurch es bei sehr hohen Temperaturen (212 °F) in Wasserdampf umgewandelt wird. Wasser zeichnet sich auch durch Kapillarwirkung aus, ein Phänomen, das auftritt, wenn Wasser in kleinen Räumen nach oben klettert und so der Schwerkraft aufgrund von Adhäsionskräften und Oberflächenspannung trotzt.
